由圖2可以看出，Al2（SO4）3濃度對(duì)CODCr去除率有明顯影響。Al2（SO4）3作為支持電解質(zhì)，當(dāng)其濃度較低時(shí)，通過(guò)溶液的電流較弱，電解效果不理想。當(dāng)Al2（SO4）3溶液濃度增加至0.155 mol/L時(shí)，CODCr去除率逐漸增至最大值73.2%。由于硫酸鋁也是一種常見(jiàn)的絮凝劑，其投藥量太大時(shí)會(huì)使絮凝效果明顯下降〔3〕，下述實(shí)驗(yàn)中取0.16 mol/L。
2.2.2極板距離對(duì)CODCr去除率的影響
電流密度為0.028 A/cm2，Al2（SO4）3溶液濃度為0.16 mol/L，廢水pH為3，電解時(shí)間為1 h，改變極板間距分別為4、5、6、7、8、9 cm，測(cè)得廢水CODCr去除率分別為49.1%、55.5%、70.6%、59.6%、50.4%、40.7%。
隨著極板間距離增加，CODCr去除率先增加后減小，并在間距為6 cm左右達(dá)到最大值70.6%。電極間距減小，縮短了對(duì)流、擴(kuò)散傳質(zhì)的距離，增大了傳質(zhì)的濃度梯度，強(qiáng)化了傳質(zhì)效果，極板間距過(guò)大，會(huì)使較多的電能消耗在電阻上。但是電極間距過(guò)小使得短路電流增多，降低了電解效率，并影響操作的穩(wěn)定性。
2.2.3電流密度對(duì)CODCr去除率的影響
當(dāng)Al2（SO4）3溶液濃度為0.16 mol/L，極板間距離為6 cm，廢水pH為3時(shí)，改變電流密度大小，分別為0.013、0.018、0.023、0.028、0.030、0.031 5 A/cm2，電解1 h，測(cè)得廢水CODCr的去除率分別為43.3%、56.8%、61.4%、70.6%、68.2%、64.4%。可見(jiàn)，隨著電流密度的增加，CODCr的去除率逐漸增大，并在電流密度為0.028 A/cm2時(shí)達(dá)到最大值70.6%，繼續(xù)增大電流密度對(duì)去除率影響不大，甚至出現(xiàn)降低。從理論上講，電流密度越大產(chǎn)生的·OH濃度越高，一定時(shí)間內(nèi)電解反應(yīng)越迅速，CODCr的去除率越高。但電流密度過(guò)大，副反應(yīng)也同時(shí)加劇，單位時(shí)間內(nèi)的電極上產(chǎn)氣量增多并匯聚成較大氣泡，由于產(chǎn)生氣體沿極板上升，減少了電化學(xué)反應(yīng)的有效比表面積，降低了電化學(xué)處理效果。另外，隨著電流密度增大，電解電壓過(guò)大，而本來(lái)壽命很短的·OH不能很穩(wěn)定存在。
2.2.4廢水pH對(duì)CODCr去除率的影響
在電流密度為0.028 A/cm2，Al2（SO4）3溶液濃度為0.16 mol/L，極板間距為6 cm，電解時(shí)間為1 h時(shí)，改變廢水pH分別為2、3、4、5、6、7、9、11，測(cè)得CODCr去除率分別為59.6%、43.8%、38.5%、27.2%、25.3%、21.3%、14.7%。
可以看出，溶液pH對(duì)處理效果影響較大。在酸性條件下，CODCr的去除率明顯高于中性和堿性條件，當(dāng)pH=2.47時(shí)，去除率達(dá)到最大值62.9%，有利于電化學(xué)催化氧化反應(yīng)的進(jìn)行。為便于控制條件，本實(shí)驗(yàn)選擇pH=3。
2.2.5電解時(shí)間對(duì)CODCr去除率的影響
將電流密度定為0.028 A/cm2，Al2（SO4）3溶液濃度為0.16 mol/L，極板間距取6 cm，pH為3，改變電解時(shí)間，結(jié)果見(jiàn)圖3。
從圖3可以看出，在實(shí)驗(yàn)最初10 min左右，CODCr去除率即達(dá)到71.1%，而在隨后50 min里，去除率并沒(méi)有顯著變化。CODCr去除率沒(méi)有達(dá)到100%，說(shuō)明還存在一些小分子有機(jī)物難以分解去除。
2.3中間產(chǎn)物分析
在實(shí)驗(yàn)測(cè)定的最佳處理?xiàng)l件下，分別取處理0、10、30、60、120 min的印染廢水，進(jìn)行紫外可見(jiàn)光譜掃描。結(jié)果表明，廢水的紫外－可見(jiàn)分光光度圖中的波峰主要出現(xiàn)在波長(zhǎng)220～600 nm范圍內(nèi)。降解10 min后，229 nm處特征吸收峰基本消失，許多大分子有機(jī)物被降解成更小的有機(jī)酸、CO2和H2O等物質(zhì)。
2.4印染廢水電催化作用前后可生化性分析
印染廢水毒性較大，通常難于生化降解。當(dāng)BOD5/CODCr≥0.45時(shí)，不可生物降解的有機(jī)物僅僅占全部有機(jī)物的20%以下，易生物降解；而當(dāng)BOD5/CODCr≤0.2時(shí)，不可生物降解的有機(jī)物已占全部有機(jī)物的60%以上，較難以生物降解。如果BOD5/CODCr≥0.3〔4〕，就可以采用生物降解的方法。
取原印染廢水，經(jīng)過(guò)5 d的培養(yǎng)后，用快速BOD測(cè)量?jī)x測(cè)量，得到BOD5平均值為129.62 mg/L；同時(shí)根據(jù)測(cè)得CODCr為1 028.49 mg/L，則BOD5/CODCr=0.126，可生化降解性較差。另取降解處理10 min后廢水，經(jīng)過(guò)5 d的培養(yǎng)后，用同樣方法測(cè)得BOD5平均值為102.75 mg/L。此時(shí)CODCr為302.77 mg/L，BOD5/CODCr=0.34，可生化降解性較好。也就是說(shuō)，如果采用電化學(xué)法處理該廢水10 min后，能明顯改善其生化降解性。
3·結(jié)論
（1）采用Fe-PbO2/不銹鋼陽(yáng)極較不銹鋼陽(yáng)極有更好的催化活性，對(duì)印染廢水CODCr有較好的處理效果。
（2）在廢水量為500 mL，加入13 g活性炭，用Fe-PbO2/不銹鋼作為陽(yáng)極，對(duì)印染廢水CODCr處理的最佳實(shí)驗(yàn)條件為：電流密度為0.028 A/cm2，Al2（SO4）3溶液濃度為0.16 mol/L，極板間距為6 cm，pH=3，電解時(shí)間為10 min后，CODCr的去除率達(dá)到71.1%。
（3）處理前后，廢水BOD5/CODCr從0.126上升至0.34，其可生化降解性顯著增大。
（4）通過(guò)對(duì)紫外光譜圖的分析可知，降解10 min后，集中在波長(zhǎng)220～600 nm范圍內(nèi)特征峰值消失，許多大分子有機(jī)物被降解氧化成更小的有機(jī)酸、CO2和H2O等物質(zhì)。
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